1. A bányászati célú kerek láncok története
A világgazdaságban a szénenergia iránti növekvő kereslettel a szénbányászati gépek gyorsan fejlődtek. A szénbányákban a teljes körű gépesített szénbányászat fő berendezéseként a kaparó szállítószalag erőátviteli komponense is gyorsan fejlődött. Bizonyos értelemben a kaparó szállítószalag fejlesztése a következők fejlődésétől függ:bányászati nagy szilárdságú kerek láncA bányászati nagy szilárdságú, kerek láncszem a szénbányákban használt lánckaparó szállítószalag kulcsfontosságú része. Minősége és teljesítménye...közvetlenül befolyásolja a berendezések működési hatékonyságát és a szénbánya széntermelését.
A bányászati nagy szilárdságú, kerek láncszemek fejlesztése főként a következő szempontokat foglalja magában: a bányászati kerek láncokhoz használt acél fejlesztése, a lánc hőkezelési technológiájának fejlesztése, a kerek acél láncszemek méretének és alakjának optimalizálása, a különböző lánckialakítások és a láncgyártási technológia fejlesztése. Ezen fejlesztéseknek köszönhetően a lánc mechanikai tulajdonságai és megbízhatósága javult.bányászati kerek láncjelentősen javultak. A világ néhány fejlett láncgyártó vállalata által gyártott láncok specifikációi és mechanikai tulajdonságai messze meghaladták a világszerte széles körben használt német DIN 22252 szabványt.
A külföldi kerek láncok bányászatához használt korai alacsony minőségű acél főként szén-mangán acél volt, alacsony szén-dioxid-tartalommal, alacsony ötvözőelem-tartalommal, alacsony edzhetőségsel és < ø 19 mm láncátmérővel. Az 1970-es években fejlesztették ki a mangán-nikkel-króm-molibdén sorozatú, magas minőségű láncacélokat. A tipikus acélok közé tartozik a 23MnNiMoCr52, 23MnNiMoCr64 stb. Ezek az acélok jó edzhetőségűek, hegeszthetőek, szilárdak és szívósak, és alkalmasak nagyméretű C minőségű láncok gyártására. A 23MnNiMoCr54 acélt az 1980-as évek végén fejlesztették ki. A 23MnNiMoCr64 acél alapján csökkentették a szilícium- és mangántartalmat, és növelték a króm- és molibdéntartalmat. Szívóssága jobb volt, mint a 23MnNiMoCr64 acélé. Az elmúlt években a kör alakú láncok teljesítménykövetelményeinek folyamatos javulása és a szénbányákban a gépesített szénbányászat miatti láncspecifikációk folyamatos bővülése miatt egyes láncgyártó vállalatok speciális új acélminőségeket fejlesztettek ki, és ezeknek az új acélminőségeknek egyes tulajdonságai jobbak, mint a 23MnNiMoCr54 acélnak. Például a német JDT cég által kifejlesztett "HO" acél 15%-kal növelheti a lánc szilárdságát a 23MnNiMoCr54 acélhoz képest.
2. Bányászati lánc szolgáltatási feltételei és meghibásodási elemzése
2.1 bányászati lánc szolgáltatási feltételei
A körláncok üzemi feltételei a következők: (1) húzóerő; (2) pulzáló terhelés okozta fáradás; (3) súrlódás és kopás a láncszemek, a láncszemek és a lánckerekek, valamint a láncszemek és a középső lemezek, illetve a horonyoldalak között; (4) korrózió a porított szén, a kőzetliszt és a párás levegő hatása miatt.
2.2 bányászati láncszemek meghibásodásának elemzése
A bányászati láncszemek törési formái nagyjából a következőképpen oszthatók fel: (1) a lánc terhelése meghaladja a statikus szakítószilárdságát, ami idő előtti törést eredményez. Ez a törés többnyire a láncszem vállának vagy egyenes területének hibás részein fordul elő, például a villámhegesztés hőhatásövezetéből származó repedéseknél és az egyes rúdanyag repedéseinél; (2) Egy bizonyos ideig tartó futás után a bányászati láncszem nem éri el a szakítószilárdságot, ami a kifáradás okozta törést eredményez. Ez a törés többnyire a láncszem egyenes karja és tetejének csatlakozásánál fordul elő.
A bányászati körlánccal szemben támasztott követelmények: (1) azonos anyag és keresztmetszet mellett nagy teherbírással kell rendelkezni; (2) nagyobb szakítószilárdsággal és jobb nyúlással; (3) maximális teherbírás hatására kis alakváltozással kell rendelkezni a jó illeszkedés biztosítása érdekében; (4) nagy fáradási szilárdsággal kell rendelkezni; (5) nagy kopásállósággal kell rendelkezni; (6) nagy szívóssággal és jobb ütésterhelés-elnyeléssel kell rendelkezni; (7) a geometriai méreteknek meg kell felelniük a rajznak.
3. Bányászati lánc gyártási folyamata
A bányászati lánc termelési folyamata: rúdvágás → hajlítás és kötés → illesztés → hegesztés → elsődleges próbapróba → hőkezelés → másodlagos próbapróba → ellenőrzés. A hegesztés és a hőkezelés a bányászati körláncok gyártásának kulcsfontosságú folyamatai, amelyek közvetlenül befolyásolják a termék minőségét. A tudományos hegesztési paraméterek javíthatják a hozamot és csökkenthetik a termelési költségeket; a megfelelő hőkezelési eljárás teljes mértékben érvényesítheti az anyagtulajdonságokat és javíthatja a termék minőségét.
A bányászati lánc hegesztési minőségének biztosítása érdekében a kézi ívhegesztést és az ellenállás-tompahegesztést kiküszöbölték. A villámhegesztést széles körben alkalmazzák kiemelkedő előnyei, mint például a magas fokú automatizálás, az alacsony munkaigény és a stabil termékminőség, miatt.
Jelenleg a bányászati körláncok hőkezelése általában középfrekvenciás indukciós melegítést, folyamatos edzést és megeresztést alkalmaz. A középfrekvenciás indukciós melegítés lényege, hogy a tárgy molekuláris szerkezetét elektromágneses térben keverik, a molekulák energiát nyernek és ütköznek, hőt termelve. A középfrekvenciás indukciós hőkezelés során az induktort egy bizonyos frekvenciájú középfrekvenciás váltakozó árammal összekapcsolják, és a láncszemek egyenletes sebességgel mozognak az induktorban. Ily módon a láncszemekben az induktorral azonos frekvenciájú és ellentétes irányú indukált áram keletkezik, így az elektromos energia hőenergiává alakul, és a láncszemek rövid idő alatt felmelegedhetnek a kioltáshoz és megeresztéshez szükséges hőmérsékletre.
A közepes frekvenciájú indukciós melegítés gyors és kevésbé oxidálódik. A kioltás után nagyon finom kioltási szerkezet és ausztenit szemcseméret érhető el, ami javítja a láncszem szilárdságát és szívósságát. Ugyanakkor tisztaság, higiénia, könnyű beállítás és magas termelési hatékonyság előnyei is vannak. A megeresztési szakaszban a láncszem hegesztési zónája magasabb megeresztési hőmérsékleten halad át, és rövid idő alatt nagy mennyiségű kioltási belső feszültséget szüntet meg, ami nagyon jelentős hatással van a hegesztési zóna képlékenységének és szívósságának javítására, valamint a repedések kialakulásának és kialakulásának késleltetésére. A láncszem vállának tetején a megeresztési hőmérséklet alacsony, és a megeresztés után nagyobb keménységgel rendelkezik, ami elősegíti a láncszem kopását a munkafolyamat során, azaz a láncszemek közötti kopást, valamint a láncszemek és a lánckerék közötti illeszkedés kopását.
4. Következtetés
(1) A nagy szilárdságú, kerek szemű bányászati láncokhoz használt acél a világon általánosan használt 23MnNiMoCr54 acélhoz képest nagyobb szilárdság, nagyobb edzhetőség, nagyobb képlékeny szívósság és korrózióállóság irányába fejlődik. Jelenleg új és szabadalmaztatott acélminőségeket alkalmaznak.
(2) A bányászati nagy szilárdságú, kerek szemű láncok mechanikai tulajdonságainak javítása elősegíti a hőkezelési módszerek folyamatos fejlesztését és tökéletesítését. A hőkezelési technológia ésszerű alkalmazása és pontos szabályozása kulcsfontosságú a láncok mechanikai tulajdonságainak javításához. A bányászati láncok hőkezelési technológiája a láncgyártók központi technológiájává vált.
(3) A bányászati nagy szilárdságú, kör alakú láncok méretét, alakját és láncszerkezetét továbbfejlesztették és optimalizálták. Ezeket a fejlesztéseket és optimalizálásokat a láncfeszültség-elemzés eredményei alapján, valamint a szénbányászati berendezések teljesítményének növelésére és a szénbánya földalatti terének korlátozott volta mellett végezték.
(4) A bányászati nagy szilárdságú, kerek láncszemek specifikációjának növekedése, a szerkezeti forma változása és a mechanikai tulajdonságok javulása elősegíti a kerek acél láncgyártó berendezések és technológiák gyors fejlődését.
Közzététel ideje: 2021. dec. 22.
